唐莉玲,廖凌虹
(福建中醫(yī)藥大學中醫(yī)證基地,福建福州 350122)
中醫(yī)“痰”是指臟腑氣化功能失常,津、液在人體內逐漸積聚形成的病理產物,具有流動不測、黏膩重濁、遍布周身、致病廣泛的特點,而“痰證”主要指的是以“痰”作為致病因素在人體內生成與積蓄所導致的中醫(yī)證候[1]?,F(xiàn)代研究認為慢性炎癥是痰證形成的生物學基礎之一,并且糖脂代謝紊亂在痰證形成中發(fā)揮重要作用[2-3]。同時巨噬細胞作為免疫細胞廣泛存在于機體各組織器官中,局部微環(huán)境改變會引起巨噬細胞自身糖脂代謝重編程,從而激活巨噬細胞并迅速改變其功能特征,此過程即為巨噬細胞極化。巨噬細胞糖脂代謝重編程是啟動巨噬細胞炎癥的核心事件,并且在巨噬細胞的異質化中發(fā)揮重要作用。本文試基于糖脂代謝,探討從巨噬細胞論治痰證的可行性。
1.1 糖代謝紊亂與痰證伴隨相生 在機體內糖代謝可分為合成代謝、分解代謝,其分解代謝是機體供能的主要方式之一。糖代謝紊亂則是因人體內參與調節(jié)糖代謝相關的激素、酶、組織結構功能異常導致血糖過高或過低的病理狀態(tài)。糖代謝紊亂常見于糖尿病、肥胖、代謝性綜合征等。從中醫(yī)角度來看,糖代謝紊亂與水谷精微失于運化具有同一性,在疾病角度可與“肥胖”“消渴”“脾癉”等疾病對應。關于誘因,中醫(yī)認為“皆膏粱肥甘之變”“此人必數食甘美而多肥也”“則膏粱之疾也”,近代多項薈萃分析也證實,長期高脂飲食是上述疾病的重要危險因素。同時飲食失節(jié),嗜食肥甘厚味,導致脾胃運化水谷精微不及,易釀生痰邪。在這基礎上不難發(fā)現(xiàn)糖代謝紊亂的形成和“痰”的生成之間具有相似性。在代謝綜合征中“痰”貫穿糖代謝全程,并且痰濁與胰島素抵抗在病理機制上存在一致性[4]。陳瑜凡等[5]在對1 620 例糖尿病前期患者進行中醫(yī)證型和證素分析后發(fā)現(xiàn),脾虛痰濕證是糖尿病前期的主要證型,脾、痰、濕是常見證素。在多囊卵巢綜合征(polycystic ovary syndrome,PCOS)中痰濕證患者體質量指數、腰臀比、胰島素水平、胰島素抵抗指數等糖代謝特征均高于非痰濕證患者,痰濕證患者存在更為明顯的糖代謝異常[6],同時血清代謝組學分析顯示PCOS 痰濕證患者血清中乙酰乙酸升高,提示其糖代謝緩慢[7]。王巍等[8]實驗表明,脾虛痰濁證巴馬小型豬心肌組織糖代謝相關酶葡萄糖轉運體4、磷酸果糖激酶1、己糖激酶和丙酮酸激酶表達下降,存在葡萄糖轉化、利用障礙。以上研究結果都證明糖代謝紊亂與“痰”之間關系密切。
1.2 巨噬細胞參與調節(jié)體內糖代謝 肝臟是糖代謝的中心器官,即肝臟在糖代謝紊亂中發(fā)揮至關重要的作用。庫普弗細胞(Kupffer cell,KCs)是肝內固有巨噬細胞群,主要表現(xiàn)為抗炎型即M2 型巨噬細胞。在肥胖狀態(tài)[9]、高脂飲食誘導腸道菌群改變、腸黏膜屏障受損[10]時均可以激活KCs,并使KCs向M1 型極化,同時招募血液中的單核巨噬細胞進行補充,活化后的KCs 可分泌TNF-α、白介素-6(interleukin-6,IL-6)、IL-1β 等多種炎癥因子[11]。而這些炎癥因子又可激活下游糖代謝相關通路,最終抑制肝糖原的生成,促進肝臟葡萄糖的產生[12-13]。KCs 也參與調解肝葡萄糖的輸出[14-15]以及機體的糖耐量。實驗表明,通過葡聚糖包裹的RNAi 顆粒(GeRP)介導沉默KCs 中的核因子κB 促使肥胖小鼠體內葡萄糖耐量改善[16]。這表明巨噬細胞產生的炎癥因子在調節(jié)葡萄糖穩(wěn)態(tài)方面具有直接作用。另一方面,M2 型KCs 可通過促進M1 型KCs 的凋亡而對肥胖引起的肝損傷起保護作用[17]。
1.3 巨噬細胞糖代謝重編程誘發(fā)的炎癥是痰形成的關鍵 在靜息狀態(tài)下,巨噬細胞主要以氧化磷酸化(oxidative phosphorylation,OXPHOS)代謝為主,當巨噬細胞所處微環(huán)境發(fā)生改變,例如微生物感染、脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)、干擾素-γ(IFN-γ)等刺激,促使靜息態(tài)巨噬細胞向M1 型巨噬細胞極化,極化后的M1 巨噬細胞糖代謝主要方式則變?yōu)樘墙徒猓?8],然而在寄生蟲感染、IL-4、IL-13 等刺激下,巨噬細胞向M2 型巨噬細胞極化,極化后的M2型巨噬細胞糖代謝主要方式又以OXPHOS、脂肪酸氧化(fatty acid oxidation,F(xiàn)AO)為主[19]。在動脈粥樣硬化的發(fā)生、發(fā)展過程中,中醫(yī)認為痰瘀互結是其關鍵病機,現(xiàn)代醫(yī)學病理研究則表明巨噬細胞是動脈粥樣硬化發(fā)展過程中的關鍵。研究表明,巨噬細胞介導的炎癥反應在動脈粥樣硬化發(fā)展中發(fā)揮關鍵作用,而LPS 誘導巨噬細胞糖代謝重編程是啟動該炎癥的關鍵環(huán)節(jié)[20],此時涉及的糖代謝重編程主要以三羧酸循環(huán)重置[21-26]、磷酸戊糖途徑激活[27-28]為特征。賈連群等[20]進而提出LPS 誘導的巨噬細胞重編程引發(fā)的炎癥反應可能是痰瘀互結病理因素關鍵環(huán)節(jié)。此外,二陳湯化痰可調控結直腸癌痰證小鼠結腸組織中巨噬細胞向M2 型極化,同時體外實驗表明,在適合濃度范圍內,二陳湯可提高巨噬細胞OXPHOS,使巨噬細胞呈現(xiàn)M2 型表現(xiàn)[29]。
2.1 脂代謝相關指標可作為診斷痰證的參考指標 在20 世紀70 年代末就有學者提出血脂升高與痰有關。廖凌虹等[30]通過分析514 例體檢者生化指標與痰證的相關性后發(fā)現(xiàn),痰證組與對照組生化指標差異集中在脂代謝相關指標,并提出載脂蛋白A1(apolipoprotein A-1,Apo A-1)、高密度脂蛋白(high density lipoprotein,HDL)可作為“痰”證潛在性指標。世界中醫(yī)藥學會聯(lián)合會痰證學專業(yè)委員會在制定中醫(yī)痰證診斷標準時,指出低密度脂蛋白(low density lipoprotein,LDL)、甘油三酯(triglycerides,TG)、總膽固醇(total cholesterol,TC)可作為診斷痰證的參考指標[1]。在對211 例代謝綜合征痰證患者生化指標觀察及社會網絡分析后發(fā)現(xiàn),血清中TC 水平與痰證積分呈顯著正相關[31]。同時,運用二陳湯化痰治療可降低痰證小鼠/大鼠血清中TC、TG 含量,特別是TC 含量。
2.2 巨噬細胞介導的脂代謝紊亂有助于慢性炎癥的進展 脂代謝與糖代謝之間存在負反饋調節(jié),糖代謝異常往往兼伴有脂代謝紊亂,并可加重脂代謝紊亂。肝臟作為糖脂代謝的中心器官,是受高脂飲食影響的重要靶器官之一,并且肝臟內KCs 的激活對脂肪合成、脂肪變性都有促進作用。除上述高脂飲食、肥胖因素可以激活KCs 外,干擾素調節(jié)因子5[32]、可溶性胞外域的C 型凝集素樣受體2[33]、過氧化物酶體增殖激活受體δ[34]、蝦青素[35]等均可激活KCs。已證明可溶性CD163(soluble CD163,sCD163)是KCs 活化的標志之一,而降低血漿中sCD163 可減少肝臟內脂肪生成[36]。實驗表明,被激活的KCs 高水平表達單核細胞趨化蛋白1(monocyte chemotactic protein1,MCP-1),MCP-1 招募血液中的單核細胞至肝臟,使之成長為肝內巨噬細胞,進而促進脂肪變性[37]。同時活化的KCs 表達的TNF-α、IL-1β 能夠加重脂肪在肝細胞內的蓄積,進而影響肝細胞FAO、TG 蓄積[38]。M2 型KCs 通過促進胱天蛋白酶3 凋亡抑制M1 型KCs 活化,從而減少脂質堆積,防止脂肪肝形成[39]。脂質組學研究表明,脂質代謝在巨噬細胞向炎性表型極化過程中發(fā)揮重要作用,在M1 巨噬細胞中,脂質作為炎癥分子的合成前體,并可增強炎癥小體的活化。過氧化物酶增殖激活受體-γ(peroxisome proliferator-activated receptor-γ,PPAR-γ)是維持線粒體功能和巨噬細胞中脂肪酸氧化的關鍵轉錄調節(jié)因子,可增強巨噬細胞替代性激活[40]。最近研究表明,巨噬細胞表達PPAR-γ 可以減輕炎癥,這進一步展示了脂質代謝在巨噬細胞激活中的重要性[41]。此外,脂質的攝取會導致巨噬細胞中ROS 含量升高,從而導致線粒體功能障礙和OXPHOS 受損,這使巨噬細胞更傾向于M1 型極化并有助于慢性炎癥的進展[42]。
2.3 巨噬細胞膽固醇逆轉運障礙與痰的形成密切相關 膽固醇逆轉運(reverse cholesterol transport,RCT)主要涉及胞內膽固醇外流、轉運及轉化、排出3 個關鍵環(huán)節(jié),首先膽固醇從細胞內經膜上ABCA1/ABCG1/SR-B1 轉運蛋白流出,與血漿中Apo A-1 結合,形成HDL 并通過血液循壞進入肝臟,隨后在CYP7A1 的催化下轉化成膽汁酸,以膽汁的形式進入腸道隨糞便排出體內[43]。膽固醇逆轉運可清除外周組織中過多的膽固醇,維持胞內膽固醇穩(wěn)定[44],而巨噬細胞膽固醇外流是RCT 的初始環(huán)節(jié),也是最關鍵的[45]。另一方面,巨噬細胞RCT 與炎癥反應之間存在相互作用。巨噬細胞RCT 障礙促使胞內膽固醇蓄積,而膽固醇過量可通過TLR3/4激活p38-MAPK 炎癥信號通路造成炎癥環(huán)境。在RCT 中,HDL 在B 類I 型 清 道 夫 受 體(SR-BI)、ABCG1、ABCA1 等脂質轉運體介導下可降低MCP-1的表達,抑制單核細胞趨化[46],同時促進胞內膽固醇外流,抵消Toll 樣受體反應,發(fā)揮抗炎作用[47]。研究表明PPAR-γ-LXRα-ABC 通路在巨噬細胞膽固醇外流中發(fā)揮重要調控作用[48]。陳昕等[49]發(fā)現(xiàn)益氣活血化痰方可通過上調LXRα、SREBP1、ABCA1/G1 表達,影響膽固醇逆轉運過程,發(fā)揮化痰、抗動脈粥樣硬化的作用。國醫(yī)大師熊繼柏教授經驗方熊氏十味溫膽湯或通過下調miR-33、上調ABCA1 促進泡沫細胞RCT 發(fā)揮化痰祛瘀功效[50]。越來越多的研究表明,具有化痰功效的復方可調節(jié)巨噬細胞RCT 通路中PPAR-γ-LXRα-ABCA1、SR-BI等關鍵基因的表達,從而促進巨噬細胞RCT,增加膽固醇外流、轉運,進而發(fā)揮化痰作用[51-53]。研究表明,巨噬細胞內膽固醇逆轉運障礙是血脂代謝異常的關鍵環(huán)節(jié),也可能是脾虛生痰的微觀體現(xiàn)之一[54-57]。
綜上所述,糖脂代謝紊亂是機體長期高脂飲食后最易出現(xiàn)的病理狀態(tài),巨噬細胞又是介導糖脂代謝紊亂的關鍵細胞。從中醫(yī)角度來看,嗜食肥甘厚味主要導致痰濕內生,“痰”是主要病理產物。糖脂代謝紊亂與內生痰邪這一病理過程具有相似性。同時“痰”與巨噬細胞在組成、病理特性、治療等方面也存在相似性。痰可分為無形之痰、有形之痰;巨噬細胞有M1 型、M2 型之分。痰邪重濁黏膩,“百病皆有痰作祟”;巨噬細胞合成分泌多種細胞黏附因子,幾乎參與人類所有的疾病?!疤怠焙途奘杉毎伎勺鳛榕R床多種疾病的治療靶點,體現(xiàn)了中醫(yī)異病同治。另一方面,痰由臟腑氣化功能失常,致使生理狀態(tài)下的津、液運化失常轉變成病理狀態(tài)下的“痰”,這轉化在某種程度上也契合組織常駐巨噬細胞的極化。而組織常駐巨噬細胞功能的特異性或能解釋中醫(yī)各臟腑功能之間的差異,譬如肝內固有巨噬細胞參與調節(jié)糖脂代謝與肝主疏泄,助脾胃運化。因此,將巨噬細胞作為切入點治療痰證在理論上可行的,后續(xù)期待進一步深入研究巨噬細胞與痰證的關系。